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冰冻圈灾害特征、影响及其学科发展展望

发布时间:2020-04-20 16:17:26  |  来源:中国网·中国发展门户网  |  编辑:王世金,温家洪  |  责任编辑:王振红
关键词:冰冻圈,冰冻圈科学,气候,环境,气候系统,生态系统,可持续发展,生态

中国网/中国发展门户网讯  2008?初,中国南部和中部?19?个省低温、雨雪和冰冻共同交织,持续?20?多天,造成了中国?50?年以来最严重的雨雪冰冻灾害。2018??10?16鲁藏布江中下游米林县生冰崩,冰崩及其携带的冰碛物形成冰崩堰塞湖,导致雅鲁藏布江断流、水位上涨;同年?10??29?,该地再次发生冰崩江事件引起了广泛关注。类似冰冻圈灾害种类繁多,发生频繁,分布广泛,造成的损失和影响巨大。在全球变暖的趋势下,冰冻圈灾害发生的频数和强度有增强趋势已成为全球常见的自然灾害。频发的冰冻圈灾害严重影响冰冻圈承灾区居民的生命和财产安全,以及冰冻圈地区的工农业与畜牧业、交通运输、基础设施、旅游发展乃至国防安全,使承灾区社会经济系统遭受破坏。特别是冰冻圈承灾区往往是地处偏远的高寒地区和经济欠发达地区,贫困人口比例高,抵御自然灾害的能力差,冰冻圈灾害治已成为冰冻圈地区消除贫困、减缓与适应气候变化影响,以及推动经济社会可持续发展面临的重要问题。

 冰冻圈灾害学的产生与发展

纵观国内外冰冻圈灾害学的发展,可以看出,早期冰冻圈灾害学主要以单灾种的致灾事件、灾害影响和防治研究为主,且多集中于雪崩、冰湖溃决和冰川泥石流灾害。20?世纪?80?年代以来,冰冻圈灾害学研究范畴在扩大,冻土灾害、海冰灾害、冰凌灾害等受到广泛的关注和深入研究。进入?21?世纪,伴随着技术、方法的提升和对防灾减灾的关注,冰冻圈各类灾害研究也得到了快速发展,研究的深度和广度都有显著的扩展。近些年,伴随冰冻圈科学、灾害风险科学学科的发展,以及冰冻圈与可持续发展的迫切需要和相关技术方法的推动,冰冻圈灾害学在灾害综合影响、成灾机理、风险特征、风险评估、灾害预警、风险管理等诸多方面,有了较为深入的研究和认识,表明冰冻圈灾害学科正在孕育发展、萌发兴起。

冰冻圈灾害学旨在综合分析冰冻圈灾害与风险时空特征及影响,明晰其成因机理和致灾过程,并据此确定科学有效的防灾减灾对策,最终达到降低灾害风险、减轻灾害损失、增强冰冻圈社区恢复力和实现冰冻圈区域可持续发展的目的。冰冻圈灾害学具有理学、工学与社会科学的三重属性,是防灾、减灾、救灾实践的基础。冰冻圈灾害科学的研究对象为冰冻圈灾害风险系统,该系统是由冰冻圈的孕灾环境、致灾事件、承灾体暴露和脆弱性共同组成的地球表层系统。

冰冻圈灾害风险是致灾事件(hazard)、暴露(exposure)、脆弱性(vulnerability)3?个要素综合的结果。在图?1?中,如果用三角形的面积来表示冰冻圈灾害风险的大小,可知其风险大小取决于冰冻圈致灾事件的强度和发生频率(通常称为致灾事件的危险性)、承灾体的暴露程度及其脆弱性高低。

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冰冻圈孕灾环境包括自然与非自然(社会-经济)要素,是风险及其三要素时空动态变化的驱动因子(图?1)。多圈层的相互作用及其演化,特别是气候变化、环境退化、人口迁徙、城市化和经济发展等是冰冻圈灾害风险动态变化的重要驱动因子。

冰冻圈灾害学既注重基础理论,也强调实际应用,其研究内容随着冰冻圈科学和灾害风险科学的发展不断深化和丰富。基础理论上,冰冻圈灾害学主要研究冰冻圈这一独特圈层的灾害风险系统、机理和过程,研究冰冻圈灾害与风险,以及风险要素包括致灾事件、暴露度、脆弱性的特征、类型、分布、变化、损失与影响,以及它们之间的相互作用。同时,冰冻圈灾害学还探究冰冻圈灾害风险产生的根源,及其气候与非气候(社会-经济)因子对冰冻圈灾害形成的驱动机制。技术方法上,冰冻圈灾害学主要内容涉及灾害与风险的观测、统计、分析、建模、预估、预报与预警,以及灾害风险地图编制与区划、灾害风险信息集成与管理等。目前,致灾事件的危险性、承灾体及其暴露和脆弱性、损失与风险分析等灾害风险分析的技术方法已得到广泛应用。应用实践上,冰冻圈灾害学强调开展灾害风险与应急管理,冰冻圈气候变化适应研究。具体内容包括:可接受风险水平评价、工程与非工程性措施及其成本-效益分析,不确定性情景下的冰冻圈灾害风险决策、重大工程与基础设施保护、国土空间规划、弱势群体的社会保障,冰冻圈气候变化适应、灾害风险治理,以及冰冻圈承灾区恢复力建设与可持续发展。冰冻圈灾害应急管理包括灾害预警、备灾、应急响应与救灾,以及恢复重建等内容。

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